数控车床的程序编制-课件

数控技术主讲教师:石秀丽上海行知学院上海宝山业余大学上海电视大学宝山分校

——数控车床编程数控车床刀尖圆弧半径补偿例题2022/12/4数控技术主讲教师:石秀丽上海行知学院——数控车床编程2021第3章数控车床的程序编制

数控车床是目前使用最广泛的数控机床之一。数控车床主要用于加工轴类、盘类等回转体零件。车削中心可在一次装夹中完成更多的加工工序，提高加工精度和生产效率，特别适合于复杂形状回转类零件的加工。数控车床刀尖圆弧半径补偿2022/12/4第3章数控车床的程序编制数控车床是目前使用最广泛的数控刀尖圆弧补偿的引出：编制数控车床加工程序时，理论上是将车刀刀尖看成一个点，按这个刀尖点或圆心来编程，如图左a所示的P点就是理论刀尖，图左b所示的P点就是实际刀尖，图右为刀尖放大图。图左圆头刀假想刀尖（a）（b）图右刀尖圆弧放大数控车床刀尖圆弧半径补偿2022/12/4刀尖圆弧补偿的引出：图左圆头刀假想刀尖（a）（b）图右刀刀尖圆弧半径的影响但为了提高刀具的使用寿命和降低加工工件的表面粗糙度，通常将刀尖磨成半径不大的圆弧（一般圆弧半径R是0.2—1.6之间，球头车刀可达4mm），如图8b所示X向和Z向的交点P称为假想刀尖，该点是编程时确定加工轨迹的点，数控系统控制该点的运动轨迹。然而实际切削时起作用的切削刃是圆弧的切点A、B，它们是实际切削加工时形成工件表面的点。很显然假想刀尖点P或圆心与实际切削点A、B是不同的点，所以如果在数控加工或数控编程时不对刀尖圆角半径进行补偿，仅按照工件轮廓进行编制的程序来加工，势必会产生加工误差，如图所示。数控车床刀尖圆弧半径补偿2022/12/4刀尖圆弧半径的影响但为了提高刀具的使用寿命和降低加工车刀刀具补偿功能由程序中指定的T代码来实现。T代码由字母T后面跟4位(或2位)数码组成，其中前两位为刀具号，后两位为刀具补偿号，刀具补偿号实际上是刀补偿寄器的地址号，该寄存中存放有刀具的X轴偏置和Z轴偏置量（各把刀具长度、宽度不同），刀尖圆弧半径，及假想刀尖位置序号，刀具补偿设定界面如图。(还包括磨损补偿)车刀补偿的应用:刀具补偿画面数控车床刀尖圆弧半径补偿2022/12/4车刀刀具补偿功能由程序中指定的T代码来实现。车刀补偿的应用:指令格式：G40/G41/G42(G00/G01)X__Z__说明：G40取消刀尖圆弧半径补偿，G41刀尖圆弧半径左补偿，G42刀尖圆弧半径右补偿补偿方向的判断：逆着Y轴看，沿着刀具前进的方向看，刀具在工件左侧为左刀补G41，在右侧为右刀补G42；数控车床刀尖圆弧半径补偿2022/12/4指令格式：数控车床刀尖圆弧半径补偿2022/11/30指令格式：G40/G41/G42(G00/G01)X__Z__说明：在车床刀具补偿设定的画面中，包括刀具位置补偿、刀尖圆弧半径补偿、假想刀尖位置序号。即除了输入刀具位置，刀头圆角半径外，还应输入假想刀尖相对于圆头刀中心的位置，这是因为内、外圆车刀或左、右偏刀的刀尖位置不同，假想刀尖位置序号共有10个（1～8，0，9），如上图所示，均看成后置刀架。数控车床刀尖圆弧半径补偿2022/12/4指令格式：数控车床刀尖圆弧半径补偿2022/11/303)用圆头车刀进行车削加工时，实际切削点A和B分别决定了X向和Z向的加工尺寸。如图“刀尖圆弧半径的影响”所示，车削圆柱面或端面（它们的母线与坐标轴Z或X平行）时，P点的轨迹与工件轮廓线重合；车削锥面或圆弧面（它们的母线与坐标轴Z或X不平行）时，P点的轨迹与工件轮廓线不重合；4)G41、G42、G40指令不能与圆弧切削指令写在同一程序段里，与G00、G01写在同一段里；5)在G41、G42指令模式中，不允许有两个连续的非移动指令，否则刀具在前面程序段终点的垂直位置停止，且产生过切或欠切现象。非移动指令包括：M，S，G04、G96等等；6)在G74～G76、G90～G92固定循环指令中不用刀尖圆弧半径补偿，因为是端面或轴径固定循环，所以无需要刀补；7)在远离工件处建立、取消刀补。数控车床刀尖圆弧半径补偿2022/12/43)用圆头车刀进行车削加工时，实际切削点A和B分别决定了X数控车床刀尖圆弧半径补偿刀尖圆弧半径输入到刀具补偿值设定界面的R列，刀尖位置编号输入到T列2022/12/4数控车床刀尖圆弧半径补偿刀尖圆弧半径输入到刀具补偿值设定界面例：用刀尖圆弧半径为0.8mm的车刀粗、精加工毛坯∮50的工件，如图所示。刀补应用实例数控车床刀尖圆弧半径补偿（例题）2022/12/4例：用刀尖圆弧半径为0.8mm的车刀粗、精加工毛坯∮50的工数控车床刀尖圆弧半径补偿（例题）选用fanucOI后置刀架标准斜床身车床加工根据题意选用如下刀具2022/12/4数控车床刀尖圆弧半径补偿（例题）选用fanucOI后置刀架标数控车床刀尖圆弧半径补偿（例题）将工件坐标系建立在工件右端面（采用试切法）刀补参数设置如下图所示刀尖位置号为32022/12/4数控车床刀尖圆弧半径补偿（例题）将工件坐标系建立在工件右端面数控车床刀尖圆弧半径补偿（例题）根据示意图得知刀尖为半径右补偿，程序中用G42实现，精加工轨迹程序如下N60G00X20.Z5.;G42G01Z1.F1.2;//建立刀尖半径右补偿Z-23.；//加工∮20的外圆段G02X24.Z-25.R2.;//加工圆弧段G01X36.X40.W-2.;//加工C2倒角段Z-35.;X50.Z-45.;X52.;//X方向退刀N120G40G00X60.;//取消刀补段2022/12/4数控车床刀尖圆弧半径补偿（例题）根据示意图得知刀尖为半径右补数控车床刀尖圆弧半径补偿（例题）O0004;T0101;M04S500;G00X60.Z5.F1.2G71U5.R3.G71P60Q120U0.5W0N60G00X20.Z5.;G42G01Z1.;Z-23.G02X24.Z-25.R2.;G01X36.X40.W-2.;Z-35.;X50.Z-45.;X52.;N120G40G00X60.;G00X60.Z5.G70P60Q120F0.5G00X60.Z5.;M05;M30;完整加工程序如下：2022/12/4数控车床刀尖圆弧半径补偿（例题）O0004;X50.Z-45数控车床刀尖圆弧半径补偿（例题）轨迹模拟如下：红色线表示空行程（刀具快速移动G00）绿色线表示切削运动（G01/G02/G03）2022/12/4数控车床刀尖圆弧半径补偿（例题）轨迹模拟如下：红色线表示空行数控车床刀尖圆弧半径补偿（例题）加工后的图形：通过测量，得知加工正确，符合要求2022/12/4数控车床刀尖圆弧半径补偿（例题）加工后的图形：通过测量，得知

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——数控车床编程数控车床刀尖圆弧半径补偿例题2022/12/4数控技术主讲教师:石秀丽上海行知学院——数控车床编程20218第3章数控车床的程序编制

数控车床是目前使用最广泛的数控机床之一。数控车床主要用于加工轴类、盘类等回转体零件。车削中心可在一次装夹中完成更多的加工工序，提高加工精度和生产效率，特别适合于复杂形状回转类零件的加工。数控车床刀尖圆弧半径补偿2022/12/4第3章数控车床的程序编制数控车床是目前使用最广泛的数控刀尖圆弧补偿的引出：编制数控车床加工程序时，理论上是将车刀刀尖看成一个点，按这个刀尖点或圆心来编程，如图左a所示的P点就是理论刀尖，图左b所示的P点就是实际刀尖，图右为刀尖放大图。图左圆头刀假想刀尖（a）（b）图右刀尖圆弧放大数控车床刀尖圆弧半径补偿2022/12/4刀尖圆弧补偿的引出：图左圆头刀假想刀尖（a）（b）图右刀刀尖圆弧半径的影响但为了提高刀具的使用寿命和降低加工工件的表面粗糙度，通常将刀尖磨成半径不大的圆弧（一般圆弧半径R是0.2—1.6之间，球头车刀可达4mm），如图8b所示X向和Z向的交点P称为假想刀尖，该点是编程时确定加工轨迹的点，数控系统控制该点的运动轨迹。然而实际切削时起作用的切削刃是圆弧的切点A、B，它们是实际切削加工时形成工件表面的点。很显然假想刀尖点P或圆心与实际切削点A、B是不同的点，所以如果在数控加工或数控编程时不对刀尖圆角半径进行补偿，仅按照工件轮廓进行编制的程序来加工，势必会产生加工误差，如图所示。数控车床刀尖圆弧半径补偿2022/12/4刀尖圆弧半径的影响但为了提高刀具的使用寿命和降低加工车刀刀具补偿功能由程序中指定的T代码来实现。T代码由字母T后面跟4位(或2位)数码组成，其中前两位为刀具号，后两位为刀具补偿号，刀具补偿号实际上是刀补偿寄器的地址号，该寄存中存放有刀具的X轴偏置和Z轴偏置量（各把刀具长度、宽度不同），刀尖圆弧半径，及假想刀尖位置序号，刀具补偿设定界面如图。(还包括磨损补偿)车刀补偿的应用:刀具补偿画面数控车床刀尖圆弧半径补偿2022/12/4车刀刀具补偿功能由程序中指定的T代码来实现。车刀补偿的应用:指令格式：G40/G41/G42(G00/G01)X__Z__说明：G40取消刀尖圆弧半径补偿，G41刀尖圆弧半径左补偿，G42刀尖圆弧半径右补偿补偿方向的判断：逆着Y轴看，沿着刀具前进的方向看，刀具在工件左侧为左刀补G41，在右侧为右刀补G42；数控车床刀尖圆弧半径补偿2022/12/4指令格式：数控车床刀尖圆弧半径补偿2022/11/30指令格式：G40/G41/G42(G00/G01)X__Z__说明：在车床刀具补偿设定的画面中，包括刀具位置补偿、刀尖圆弧半径补偿、假想刀尖位置序号。即除了输入刀具位置，刀头圆角半径外，还应输入假想刀尖相对于圆头刀中心的位置，这是因为内、外圆车刀或左、右偏刀的刀尖位置不同，假想刀尖位置序号共有10个（1～8，0，9），如上图所示，均看成后置刀架。数控车床刀尖圆弧半径补偿2022/12/4指令格式：数控车床刀尖圆弧半径补偿2022/11/303)用圆头车刀进行车削加工时，实际切削点A和B分别决定了X向和Z向的加工尺寸。如图“刀尖圆弧半径的影响”所示，车削圆柱面或端面（它们的母线与坐标轴Z或X平行）时，P点的轨迹与工件轮廓线重合；车削锥面或圆弧面（它们的母线与坐标轴Z或X不平行）时，P点的轨迹与工件轮廓线不重合；4)G41、G42、G40指令不能与圆弧切削指令写在同一程序段里，与G00、G01写在同一段里；5)在G41、G42指令模式中，不允许有两个连续的非移动指令，否则刀具在前面程序段终点的垂直位置停止，且产生过切或欠切现象。非移动指令包括：M，S，G04、G96等等；6)在G74～G76、G90～G92固定循环指令中不用刀尖圆弧半径补偿，因为是端面或轴径固定循环，所以无需要刀补；7)在远离工件处建立、取消刀补。数控车床刀尖圆弧半径补偿2022/12/43)用圆头车刀进行车削加工时，实际切削点A和B分别决定了X数控车床刀尖圆弧半径补偿刀尖圆弧半径输入到刀具补偿值设定界面的R列，刀尖位置编号输入到T列2022/12/4数控车床刀尖圆弧半径补偿刀尖圆弧半径输入到刀具补偿值设定界面例：用刀尖圆弧半径为0.8mm的车刀粗、精加工毛坯∮50的工件，如图所示。刀补应用实例数控车床刀尖圆弧半径补偿（例题）2022/12/4例：用刀尖圆弧半径为0.8mm的车刀粗、精加工毛坯∮50的工数控车床刀尖圆弧半径补偿（例题）选用fanucOI后置刀架标准斜床身车床加工根据题意选用如下刀具2022/12/4数控车床刀尖圆弧半径补偿（例题）选用fanucOI后置刀架标数控车床刀尖圆弧半径补偿（例题）将工件坐标系建立在工件右端面（采用试切法）刀补参数设置如下图所示刀尖位置号为32022/12/4数控车床刀尖圆弧半径补偿（例题）将工件坐标系建立在工件右端面数控车床刀尖圆弧半径补偿（例题）根据示意图得知刀尖为半径右补偿，程序中用G42实现，精加工轨迹程序如下N60G00X20.Z5.;G42G01Z1.F1.2;//建立刀尖半径右补偿Z-23.；//加工∮20的外圆段G02X24.Z-25.R2.;//加工圆弧段G01X36.X40.W-2.;//加工C2倒角段Z-35.;X50.Z-45.;X52.;//X方向退刀N120G40G00X60.;//取消刀补段2022/